Algoritmo de control digitalizado de PFC en puente en H con una estructura de control simple basada en el ángulo de fase
Autores: Lee, Gi-Young; Park, Hae-Chan; Ji, Min-Woo; Kim, Rae-Young
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Algoritmo de control digitalizado de PFC en puente en H con una estructura de control simple basada en el ángulo de fase
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Convertidor
Eficiencia
Algoritmo de control
PFC de totem-pole
Algoritmo de rectificación
Factor de potencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 66
Citaciones: Sin citaciones
En comparación con el convertidor de corrección del factor de potencia (PFC) convencional, un PFC en puente sin diodos tiene una alta eficiencia porque no tiene una etapa de rectificación de diodo de entrada, pero puede ocurrir un pico de corriente cuando cambia la polaridad del voltaje de la red. Este artículo propone un algoritmo de control digital para un PFC en puente sin diodos con una estructura de control simple basada en el ángulo de fase del voltaje de la red. El algoritmo propuesto tiene una estructura de control de doble lazo basada en PI y controla el voltaje del enlace CC y la corriente del inductor de entrada. Los interruptores rectificadores operan según el algoritmo de rectificación propuesto utilizando información del ángulo de fase calculada a través de un lazo de fase de una sola fase (PLL) para evitar picos de corriente. El valor de la relación de ciclo de avance se calcula según la polaridad del voltaje de la red y se agrega al controlador de doble lazo para realizar un control adecuado del factor de potencia. El rendimiento y la viabilidad del algoritmo de control propuesto se verifican a través de un prototipo de hardware de 3 kW.
Descripción
En comparación con el convertidor de corrección del factor de potencia (PFC) convencional, un PFC en puente sin diodos tiene una alta eficiencia porque no tiene una etapa de rectificación de diodo de entrada, pero puede ocurrir un pico de corriente cuando cambia la polaridad del voltaje de la red. Este artículo propone un algoritmo de control digital para un PFC en puente sin diodos con una estructura de control simple basada en el ángulo de fase del voltaje de la red. El algoritmo propuesto tiene una estructura de control de doble lazo basada en PI y controla el voltaje del enlace CC y la corriente del inductor de entrada. Los interruptores rectificadores operan según el algoritmo de rectificación propuesto utilizando información del ángulo de fase calculada a través de un lazo de fase de una sola fase (PLL) para evitar picos de corriente. El valor de la relación de ciclo de avance se calcula según la polaridad del voltaje de la red y se agrega al controlador de doble lazo para realizar un control adecuado del factor de potencia. El rendimiento y la viabilidad del algoritmo de control propuesto se verifican a través de un prototipo de hardware de 3 kW.